一种用于提高A/C诊断测试的精确性的方法和设备与流程

本发明通常涉及一种制冷剂回收装置或者用于车辆空调(A/C)系统的制冷剂回收装置，并且更具体地涉及一种可提高车辆空调系统的诊断测试的精确性的制冷剂回收装置。

背景技术：
车辆空调(A/C)系统需要维护，维护包括A/C系统的制冷剂回收、排泄、再循环和再填充。制冷剂回收装置可以是便携式的，并且可以连接到车辆的A/C系统上，以回收系统排出的制冷剂、分离出污染物和油并且用附加的制冷剂再填充A/C系统。另外，制冷剂回收装置可在车辆的A/C系统上进行诊断测试，以确定A/C系统的错误。通常，制冷剂回收装置可联接到车辆的A/C系统上，以测量A/C系统的压力。制冷剂回收装置可利用测量的压力对在A/C系统中的错误进行故障检测。但是，由制冷剂回收装置测量的A/C系统的压力可能是不精确的，因为测量的压力可能受到A/C系统的性能的很大影响。例如，制冷剂可能从A/C系统泄露进制冷剂回收装置的使用软管中，因而可能引起不精确的诊断测试。例如，可以根据从A/C系统行进到制冷剂回收装置中的制冷剂的量测量A/C系统的压力。但是，A/C系统的性能可能很大地影响从A/C系统行进到制冷剂回收装置中的制冷剂的量，因而影响A/C系统的测量压力。因此，存在对于用于使用制冷剂回收装置的车辆的A/C系统的精确并且容易的诊断测试的需求。

技术实现要素：
本发明很大程度上满足了上述需求，其中，在一个方面，提供了一种设备和方法，在有些实施例中，其包括制冷剂回收装置或者提高A/C系统诊断的精确性的制冷剂回收装置。根据本发明的一个实施例，一种进行制冷剂系统的诊断测试的方法，该方法包括如下步骤：以制冷剂回收装置的测定仪测量在存储罐中的制冷剂的第一量，以来自所述制冷剂回收装置的所述存储罐的第一预定量的制冷剂预先填充第一使用软管，以来自所述制冷剂回收装置的所述存储罐的第二预定量的制冷剂预先填充第二使用软管，使用所述第一使用软管和所述第二使用软管使得制冷剂从所述制冷剂系统回收进入所述存储罐中，在以所述制冷剂回收装置的所述测定仪回收所述制冷剂之后，测量在所述存储罐中的制冷剂的第二量，并且至少部分地根据在所述存储罐中的制冷剂的所述第一量和在所述存储罐中的制冷剂的所述第二量，采用所述制冷剂回收装置的处理器确定制冷剂的回收量。根据本发明的另一实施例，提供了一种用于在制冷剂系统上进行诊断测试的设备，包括：第一使用软管，构造用于连接到所述制冷剂系统的第一口上，其中所述第一使用软管从存储罐被预先填充有第一量的制冷剂；第二使用软管，构造用于连接到所述制冷剂系统的第二口上，其中所述第二使用软管从所述存储罐被预先填充有第二量的制冷剂；压缩机，构造用于使用所述第一使用软管和所述第二使用软管使得制冷剂从所述制冷剂系统回收到所述存储罐中；测定仪，构造用于在回收所述制冷剂之前测量在所述存储罐中的制冷剂的第一量，和在回收所述制冷剂之后测量在所述存储罐中的制冷剂的第二量；和控制器，构造用于至少部分地根据在所述存储罐中的制冷剂的所述第一量和在所述存储罐中的制冷剂的所述第二量确定制冷剂的回收量。根据本发明的还有另一实施例，提供了一种用于进行制冷剂系统的诊断测试的设备，包括：用于连接到所述制冷剂系统的第一口的第一装置，其中所述用于连接的第一装置从用于存储的装置被预先填充有第一量的制冷剂；用于连接到所述制冷剂系统的第二口的第二装置，其中所述用于连接的第二装置从所述用于存储的装置被预先填充有第二量的制冷剂；用于压缩的装置，构造用于使用所述用于连接的第一装置和所述用于连接的第二装置使得制冷剂从所述制冷剂系统回收到所述用于存储的装置；用于在回收所述制冷剂之前测量在所述用于存储的装置中的制冷剂的第一量并且用于在回收所述制冷剂之后测量在所述用于存储的装置中的制冷剂的第二量的装置；和用于控制的装置，构造用于至少部分地根据在所述用于存储的装置中的制冷剂的所述第一量和在所述用于存储的装置中的制冷剂的所述第二量来确定制冷剂的回收量。为了更好地理解本文中的本发明的具体的说明，并且为了更好地明白对于本领域的贡献，已经概述了(更确切而言宽泛地概述了)本发明的某些实施例。当然，本发明还有其它的实施例，这将在下面说明，并且会形成所附于其上的权利要求书的主题。在这一方面，在具体地说明本发明的至少一个实施例之前，应该理解，本发明不局限于将其应用到在下面的说明书中说明或者在附图中示出的结构的细节上以及部件的配置上。本发明能够是除了那些说明之外的实施例，并且能够以各种方式被实践和实现。另外，应该理解，本文以及摘要中采用的措辞和术语是为了解释说明的目的，不应该被看作是限定。这样，本领域的技术人员会意识到，本发明所基于的概念可容易地被利用作为用于实现本发明的几个目的的其它结构、方法和系统的设计的基础。因此，重要的是，权利要求书可以被看作是包含了这种等同结构，只要它们不脱离本发明的精神和范围。附图说明图1是根据本发明的一个典型实施例的制冷剂回收装置的透视图。图2是根据本发明的一个典型实施例的如图1所示的制冷剂回收装置的部件。图3是根据本发明的一个典型实施例的用于提高A/C诊断测试的精确性的流程图。具体实施方式开发了一种设备和方法，用于提高A/C系统的诊断测试的精确性。特别是，制冷剂回收装置在车辆的A/C系统上进行诊断测试之前可使得其软管预先填充有到预定压力或者预定量的制冷剂。例如，预定量的制冷剂可被注入到制冷剂回收装置的软管中，以预先填充它们。该制冷剂回收装置的预先填充软管可在进行诊断测试之前防止制冷剂从A/C系统流动到连接到其上的软管上，并且由此提高诊断测试的精确性。当前，在车辆制冷剂系统中最通用的制冷剂是HFC-134a。但是，为了减少可能由HFC-134a引起的全球变暖，引入了新的制冷剂。这些新的制冷剂例如包括HFO-1234yf和R-152a，并且也能被用在本文中说明的各种实施例中。图1是示出了根据本发明的一个实施例的制冷剂回收装置100的透视图。该制冷剂回收装置100可以是CoolTech34788TM，其来自于建立在Owatonna,MN(SPX公司的业务部)的RobinairTM。该制冷剂回收装置100包括箱体102，用于容纳系统的部件(参见图2)。箱体102可以由任何材料制成，例如热塑性塑料、钢等。箱体102包括控制面板104，其允许用户操作制冷剂回收装置100。该控制面板104可以是如图1所示的箱体的一部分或者是独立的。控制面板104分别包括高压量表和低压量表106,108(highandlowgauges)。该量表根据用户的需求可以是模拟的或者数字的。控制面板104具有显示器110，以向用户提供信息，该信息例如为制冷剂回收装置100的某一操作状态，或者用于向用户提供消息或者菜单。位于显示器110附近的是多个LED112，用于向用户指示制冷剂回收装置100的操作状态。用户界面114也包括在控制面板104上。该用户界面114允许用户与制冷剂回收装置100互相作用并且操作制冷剂回收装置100，并且能够包括含有文字和数字的键盘以及方向箭头。箱体102还包括用于软管124,128的连接件，其连接制冷剂回收装置100和制冷剂容纳装置，其例如为车辆的制冷剂系统200(如图2所示)。为了让制冷剂回收装置100可移动，轮子120设置在系统的底部上。图2示出了根据本发明的一个实施例的图1的制冷剂回收装置100的部件。在一个实施例中，为了回收制冷剂，使用软管124和128分别通过联接器226(高压侧)和230(低压侧)被联接到车辆的制冷系统200上。联接器被设计成关闭，直到它们被联接到制冷剂系统200上。分别通过高压电磁阀和低压电磁阀276、278的打开启动回收循环。这允许车辆的冷却系统200中的制冷剂流动通过回收阀280和止回阀282。制冷剂从止回阀282流动进入系统油分离器262，在此处，它行进通过过滤器/干燥器264到达压缩机256的入口。制冷剂被抽取通过压缩机256，通过常态卸流电磁阀284并且通过压缩机油分离器286，该压缩机油分离器286使得油通过油返回阀288循环回到压缩机256。制冷剂回收装置100可以包括与控制器216连通的高压开关290，该控制器216被编程，以确定上压力极限值(例如为435psi)，用于可选择地关闭压缩机256，以保护压缩机256免受过压。控制器216也可以是例如微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)或者专用集成电路(ASIC)。该控制器216通过有线或者无线连接件(未示出)控制制冷剂回收装置100的各种阀和其它部件(例如真空装置、压缩机)。在本发明的有些实施例中，任何的或者所有的电磁阀或者电致动阀都可以被控制器216连接并且控制。高压侧清洁电磁阀(未示出)可选择地联接到压缩机256的输出口，以释放从压缩机256直接输送进存储罐212中(而不是通过穿过常态卸流电磁阀284的路径)的回收的制冷剂。加热加压制冷剂退出油分离器286然后行进通过用于冷却或者冷凝的管道或者换热器291的回路。因为加热的制冷剂流动通过换热器291，所以加热的制冷剂向系统油分离器262中的冷的制冷剂放出热，并且辅助使得系统油分离器262中的温度维持在工作范围内。联接到系统油分离器262上的是开关或者变换器292，例如为低压开关或者压力变换器，例如其感应压力信息并且通过合适的接口电路向控制器216提供输出信号，该合适的接口电路可编程，以检测何时回收的制冷剂的压力下降到例如13英寸汞柱。油分离器排出阀293使得回收的油排出到容器257中。最后，回收的制冷剂流动通过常态卸流止回阀294并且进入到存储罐212中。通过高压电磁阀和低压电磁阀276和278以及通到真空泵258的入口的阀296的开启开始排泄循环。在打开阀296之前，进气阀(未示出)被打开，允许真空泵258开始排放空气。车辆的制冷剂系统200然后通过关闭进气阀并且打开阀296被排泄，允许真空泵258排放任何保留的示踪气体，直到压力为例如约29英寸汞柱。当该事件发生时，可选地，根据连接到车辆的制冷系统200的高压侧226和低压侧230和连接到控制器216上的压力变换器231和232的检测，控制器216关闭阀296并且这样开始了再填充循环。再填充循环通过填充阀298的打开开始，允许在存储罐212中的制冷剂(其处于约70psi或者更高的压力)流动通过车辆制冷系统200的高压侧。该流动通过填充阀298一定时间周期，其可编程以向车辆提供制冷剂的完全填充。可选地，填充阀299可打开，以填充低压侧。填充阀299可单独打开，或者可结合填充阀298一起打开，以填充车辆的制冷剂系统200。该存储罐312可设置在测定仪334上，其测量存储罐中的制冷剂的重量。在图2中示出的其它部件包括油注入管道，其具有油注入阀202和油注入软管或者管线211。油注入软管211是用于为制冷剂回收装置100输送油的流体运输装置的一个例子。该油注入软管211可以是软管的一个长度或者是用于输送流体的软管或者管路或者任何其它合适装置的复合长度。油注入软管211在一端连接到油注入瓶214上，在另一端联接到制冷剂回收装置100中的制冷剂线路上。沿着油注入软管211的长度设置的是油注入阀202和油止回阀204。油注入路径符合从油注入瓶214、通过油注入电磁阀202、到与高压侧填充管线汇合并且到车辆的制冷剂系统200。图2也示出了真空泵放油线路250，其包括真空泵放油阀252，该阀252沿着连接真空泵放油出口259和用于容纳排出的真空泵油的容器257的真空泵放油管道254定位。该真空泵放油阀252可以是受控制器216控制的电致动的电磁阀。连接可以是无线或者有线连接。在另一实施例中，阀252可以是手动致动的阀并且由用户手动致动。管道254可以是挠性软管或者任何合适的管道，只要在出口256和容器257之间流体连通即可。图2也示出了空气净化设备308。该空气净化设备308允许制冷剂回收装置100被不可压缩的、例如空气净化。来自制冷剂回收装置100的净化的空气可通过孔312、通过净化阀314并且通过空气扩散器316退出存储罐212。在有些实施例中，孔可以是0.028英寸。压力变换器310可测量存储罐212和净化设备308内部容有的压力。压力变换器310可向控制器216发送压力信息。并且，当压力太高时，根据控制器的计算，需要净化。阀314可选择地被致动，以允许或者不允许净化设备308向环境状态开放。温度传感器317可联接到主罐上，以测量其中的制冷剂温度。温度传感器317的位置可以是罐上的任何位置，或者，可选地，温度传感器可置于制冷剂管线322中。测量的温度和压力可用于计算对于在制冷剂回收装置中使用的制冷剂类型的理想的蒸汽压力。该理想的蒸汽压力可用于确定何时非可压缩气体需要被净化以及进行多少净化，以使得制冷剂回收装置适当地达到功能。高压侧清洗阀318可用于清除系统的高压侧的一部分。该高压侧清洗阀318可包括阀323和止回阀320。阀323可以是电磁阀。当需要清洗高压侧的一部分时，阀323打开。压缩机256的操作会迫使制冷剂流出高压侧，通过阀323和320，并流入存储罐212。在该过程中，可以关闭常态卸流阀284。可设置深度回收阀324，用于辅助深度回收制冷剂。当来自制冷剂系统200的制冷剂对于大部分而言已经进入到制冷剂回收装置100中时，剩余的制冷剂可通过打开深度回收阀324并且打开真空泵258从制冷剂系统200被抽出。在另一实施例中，为了填充制冷剂系统200，可以打开电动填充阀326，并且可以使用罐充填结构332。可选地，或者另外地，该罐充填结构332也可用于充填存储罐312。为了从制冷剂源获得制冷剂，制冷剂回收装置100可包括罐充填结构332和阀328和330。罐充填结构332可构造成用于附接到制冷剂源上。阀330可为电磁阀，并且阀328可以为止回阀。在其它实施例中，阀330可以是手动操纵的阀。当需要使得来自制冷剂源的制冷剂进入制冷剂回收装置100中时，罐充填结构332附接到制冷剂源上，并且罐充填阀330打开。止回阀328防止来自制冷剂回收装置100的制冷剂通过罐充填结构332流出制冷剂回收装置100。当罐充填结构332没有连接到制冷剂源上时，罐充填阀330保持关闭。罐充填阀330可连接到控制器216上并且受其控制。罐充填结构332可构造成用于座置在构造用于测量罐充填结构332的重量的测定仪334上，以确定存储在罐充填结构332中的制冷剂的量。测定仪334可操作地联接到控制器216上并且向控制器216提供罐充填结构332的重量的测量值。控制器216可引起罐充填结构332的重量的显示。图3是根据本发明的一个实施例的用于提高A/C诊断测试的精确性的流程图。该典型的方法400可通过示例提供，因为有各种方式可以实现该方法。在图3中示出的方法400可由各种系统中的一个或者其组合来执行或者另外地进行。下面说明该方法400，其可通过示例由在图1-2中示出的系统以及部件实现，并且系统的各种元件被引用以解释图3的典型方法。在图3中示出的每个方框代表在典型方法400中实现的一个或者多个过程、方法或者子程序。但是，该步骤不是必须以任何某一种顺序执行，或者根本不是必须执行。在步骤402，可以开始用于进行制冷剂系统200的提高的诊断测试的方法400。在步骤404，使用软管被清洁。制冷剂回收装置100的使用软管124和128可以在进行制冷剂系统200的诊断测试之前被清洁。例如，来自使用软管124和128并且与制冷剂控制线路关联的油和污染物被冲洗，并且使用软管124和128被清洁。另外，可能保留在使用软管124和128中的任何残余的制冷剂可以在进行制冷剂系统200的诊断测试之前被清洁或者被彻底冲洗，以获得精确的诊断结果。例如，当制冷剂回收装置100和使用软管联接在一起时，制冷剂回收装置100可将制冷剂注入到使用软管之一128(例如，低压使用软管)中并且喷射出使用软管之一124(例如高压使用软管)。制冷剂回收装置100可继续使得制冷剂注入到使用软管124和128中，直到油和污染物被彻底冲洗出使用软管124和128。在一个典型的实施例中，在No.12/248,352号美国专利申请中公开了一种清洗使用软管124和128的方法，该专利以其整体通过参考被合并。如果例如软管是新的或者制冷剂回收装置100是新的，那么步骤404不是必须进行。在清洗了使用软管124和128之后，方法400可继续到步骤406。在步骤406，可以测量存储在罐充填结构或者存储罐中的制冷剂的量。例如，制冷剂回收装置100可以在在制冷剂系统200上进行诊断测试之前测量存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量。在一个典型的实施例中，测定仪334可以测量存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量的重量，并且可以向控制器216提供该重量，用于存储和处理。在测量了存储在罐充填结构中的制冷剂的量之后，方法400可继续到步骤408。在步骤408，使用软管被连接到制冷剂系统200上。例如，使用软管124(例如，高压使用软管并且为红色)可通过联接器226联接到制冷剂系统200的高压流体输送口。使用软管128(例如，低压使用软管并且为蓝色)可通过联接器230联接到制冷剂系统200的低压流体输送口。在使得使用软管124和128连接到制冷剂系统200上之后，方法400可继续到步骤410。在步骤410，可以确定是否进行制冷剂系统200的诊断测试。例如，制冷剂回收装置100可接收到在制冷剂系统200上进行诊断测试的选项或者可接收到从制冷剂系统200回收制冷剂的选项。如果制冷剂回收装置100确定在制冷剂系统200上进行诊断测试，那么方法400可继续到步骤412。如果制冷剂回收装置100确定不在制冷剂系统200上进行诊断测试，那么方法400可继续到步骤418。在步骤412，在开始诊断测试之前，可预先填充第一使用软管。例如，可以预定量的或者可设计量的制冷剂或者来自罐充填结构332或者存储罐212的压力来预先填充高压使用软管124(例如，红色编码)。在一个典型的实施例中，高压使用软管124可以约60克的制冷剂被预先填充到110-130psi的压力。例如，预先填充到高压使用软管124中的制冷剂的量可根据环境温度变化。打开298或者299。通过预先填充使用软管124，在制冷剂系统200中的制冷剂的量在诊断测试的过程中不会改变。通常，当使用软管124和128被钩挂到制冷剂系统200上用于测试时，来自制冷剂系统200的制冷剂可能在诊断测试之前就泄露进使用软管124和128中，因而可能发生制冷剂系统200的不精确的测量值(即，在系统中的制冷剂的量)。在预先填充第一使用软管124之后，方法400可继续到步骤414。在步骤414，第二使用软管可被预先填充。例如，低压使用软管128(例如蓝色编码)可以预先填充有预定量或者可设计量的制冷剂或者来自罐充填结构332或者存储罐212的压力。在一个典型的实施例中，低压使用软管128可以约1-5克的制冷剂被预先填充到30-40psi的压力。预先填充到低压使用软管128中的制冷剂的量可以根据环境温度变化。通过预先填充使用软管128，在制冷剂系统200中的制冷剂的量在诊断测试的过程中不会改变。在预先填充第二使用软管128之后，方法400可继续到步骤416。在步骤416，制冷剂系统200的压力可以被测量。例如，制冷剂系统200可以被启动并且转变到“打开”状态。制冷剂回收装置100可测量制冷剂系统200的压力。例如，联接到使用软管124和128上的压力变换器231和232可在制冷剂系统200被转变到“打开”状态之后测量制冷剂系统200的压力。在诊断测试的过程中，在制冷剂系统200中的制冷剂的量不应该改变，因为第一使用软管124和第二使用软管128以来自罐充填结构332或者存储罐312的制冷剂被预先填充。因此，可以由制冷剂回收装置100确定制冷剂系统200的更加精确的压力读数。在测量了制冷剂系统200的压力之后，方法400可继续到步骤418。在步骤418，可以确定是否回收制冷剂系统200。在回收循环过程中，定位在制冷剂系统200中的制冷剂可从制冷剂系统200流动到使用软管124和128并且制冷剂可被制冷剂回收装置100回收，如上所述。如果制冷剂系统200没有被回收，那么方法400可继续到步骤428并且结束。如果制冷剂系统200被回收了，那么方法400可继续到步骤420。在步骤420，可以测量在预先填充使用软管124和128之后留在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量。例如，测定仪334可以测量在预先填充使用软管124和128之后留在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的重量，并且可以向控制器216提供该重量，用于存储和处理。在测量了在预先填充使用软管124和128之后留在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量之后，方法400可继续到步骤422。在步骤422，可以进行制冷剂系统200的制冷剂的回收。例如，通过使得使用软管124和128连接到制冷剂系统200上(如果它们还没有连接)，可以启动回收循环。这允许制冷剂系统200中的制冷剂流动通过制冷剂回收装置100的制冷剂控制线路。制冷剂可以由制冷剂回收装置100从制冷剂系统200被回收，如上所述。在从制冷剂系统200进行了制冷剂的回收之后，方法400可继续到步骤424。在步骤424，在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量可在回收过程之后被测量。例如，在回收过程在制冷剂系统200上完成之后，测定仪334可测量存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的重量，并且可以向用于存储和处理的控制器216提供该重量。在回收过程后测量了在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量之后，方法400可继续到步骤426。在步骤426，从制冷剂系统200回收的制冷剂的回收量可显示在显示器110上。通过确定在回收过程之前存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量和在回收过程之后存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量之间的差，控制器216可计算从制冷剂系统200回收的制冷剂的量。在另一示例中，通过使得在回收过程之前存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量和预先填充到高压和低压使用软管124和128中的制冷剂的量之和减去在回收过程之后存储在罐充填结构332或者存储罐212中的制冷剂的量，控制器216可计算从制冷剂系统200回收的制冷剂的量。在显示了从制冷剂系统200回收的制冷剂的量之后，方法400可继续到步骤428并且结束。可以理解，在本文中说明并且图示的用于提高制冷剂回收装置的A/C诊断测试的精确性的方法和设备仅是示例。本文中说明的方法和设备可用于任何制冷剂，包括R134A，但是，本发明也可用于HF01234YF、C02以及其它类似的制冷剂系统。预期的是，并且在本发明的范围内，能够构造在各种应用中满足特定设计和需求的各种制冷剂回收装置。制冷剂回收装置可装配有单根车辆使用软管，例如用于适应仅具有用于填充和从其回收的一个口的制冷剂系统，并且制冷剂回收装置可由此被改型，以冲洗该一个使用软管。例如，在使用了其它类型的制冷剂的情况下，(一根或者多根)使用软管可配置有不同于R134a接头的接头。用于连接成对的流体输送口的流体软管的构造可具有与图示不同的尺寸和结构，并且其大小和形状可以变化。流体软管可具有不同于J639类型的车辆接口的接头，并且流体连接件完全可以设支路。从具体的说明书中，本发明的许多特征和优势是显而易见的，因而所附权利要求书的目的是覆盖本发明的落入本发明的真正精神和范围内的所有这些特征和优势。另外，因为对于本领域的技术人员而言容易发生各种改型和变型，所以不需要使得本发明限制成图示和说明的确切的结构和操作，因此，所有合适的改型和等同物均落入本发明的范围内。